(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の周波数制御端子を有し、該第１の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する基準信号の周波数を変化させる電圧制御水晶発振器と、
第２の周波数制御端子を有し、該第２の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する高周波信号の周波数を変化させる電圧制御発振器と、
前記電圧制御水晶発振器からの基準信号と前記電圧制御発振器からの高周波信号とが入力され、前記高周波信号の位相が前記基準信号の位相と同じになるように、前記第２の周波数制御端子に対する位相同期用信号を出力して位相同期を行う位相同期回路と、
外部から受信した周波数信号である参照信号を発生する参照信号発生部と、
前記基準信号の周波数を補正する周波数補正信号を、前記電圧制御水晶発振器の第１の周波数制御端子に対し出力するとともに、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にあるか否か周期的に判定し、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にある場合は、前記周波数補正信号の値を変更せず、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にない場合は、前記基準信号の周波数が前記参照信号の周波数に対し前記所定の範囲内となるように、前記周波数補正信号の値を変更する制御部と、
前記周波数補正信号の値を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、
前記基準信号の周波数が前記参照信号の周波数に対し所定の範囲内である場合は、前記周波数補正信号の値を、前記基準信号の周波数及び前記参照信号の周波数とともに前記記憶部に複数記憶し、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内でない場合であって前記参照信号が外部から受信できなかった場合は、前記記憶した複数の前記基準信号の周波数及び前記参照信号の周波数の値のデータから、補完法により、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数が等しくなるような周波数補正信号の値を推定し、前記電圧制御水晶発振器に出力することを特徴とする無線機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶発振器からの出力信号を搬送波の基準周波数として用いる無線機のうち、電圧制御水晶発振器（ＶＣＸＯ；Ｖoltage Ｃontrolled Ｘtal Ｏscillator）の制御電圧を変調信号により変動させることで周波数変調をかける方式の無線機に関し、特に、周波数偏移を大きくしつつ周波数精度を高く保つことのできる無線機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
背景技術を図４を用いて説明する。図４は、背景技術における周波数変調方式無線機の変調部電気回路のブロック図である。
図４において、４１は、電圧制御水晶発振器、４２は位相同期回路、４３は電圧制御発振器（ＶＣＯ；Ｖoltage Ｃontrolled Ｏscillator）、４６は制御部である。
【０００３】
電圧制御水晶発振器４１は、無線機の搬送波の基準周波数（例えば４００ＭＨｚ）の元となる基準信号Ｓ４１（例えば２０ＭＨｚ）を発生する。電圧制御発振器４３は、その周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力である高周波信号Ｓ４３の周波数を変移させる。位相同期回路４２は、電圧制御発振器４３の出力信号である高周波信号Ｓ４３を例えば分周して、電圧制御水晶発振器４１から出力される基準信号Ｓ４１と位相比較するようフィードバック制御を行うことで、高周波信号Ｓ４３の位相を基準信号Ｓ４１の位相に同期させ、所望の周波数（基準信号Ｓ４１の整数倍、例えば４００ＭＨｚ）の高周波信号Ｓ４３を生成する。なお、位相同期回路４２は、基準信号Ｓ４１の分数倍の高周波信号Ｓ４３を生成するよう構成することもできる。
【０００４】
電圧制御水晶発振器４１が出力する基準信号Ｓ４１の周波数は、電圧制御水晶発振器４１の部品バラツキにより、値がばらつく。基準信号Ｓ４１の周波数を所定の値にするため、調整者による調整が行われ、電圧制御水晶発振器４１の周波数制御端子に、調整者の指示に基づき制御部４６から出力された周波数補正信号Ｓ４６が、加算器４５を介して印加される。電圧制御水晶発振器４１の制御電圧として入力される周波数補正信号Ｓ４６の値を適切に設定することで、電圧制御水晶発振器４１から出力される基準信号Ｓ４１の周波数を所定の範囲になるよう高精度に保つ。
【０００５】
また、図４の変調回路においては、変調信号ＳＨ（例えば５０〜３０００Ｈｚ）を、加算器４５を介して電圧制御水晶発振器４１の周波数制御端子に印加し、かつ、電圧制御発振器４３の周波数制御端子に印加することにより、電圧制御発振器４３から出力される高周波信号Ｓ４３に周波数変調をかける構成となっている。
これは、電圧制御発振器４３における変調は、高周波信号Ｓ４３が位相同期回路４２及び不図示のローパスフィルタ（ＬＰＦ：例えばカットオフ周波数が１ｋＨｚ）等を経由してループするので、音声信号等の比較的高周波領域（例えば１〜３ｋＨｚ）の変調には適しているが、比較的低周波領域（例えば１ｋＨｚ以下）の変調には不適であるためである。そこで、比較的低周波領域の信号に対しては、電圧制御水晶発振器４１で変調するようにしている。
【０００６】
下記の特許文献１には、移動通信端末にクロック生成回路を有する長波標準電波時計を内蔵し、基地局からの電波を受信できないサービスエリア外となった場合に、該電波時計からの正確なクロックをマイコンに送り、マイコンで電圧制御水晶発振器からの発振周波数を分周した信号と比較し、差がなくなるように電圧制御水晶発振器の制御電圧を調整することにより、電圧制御水晶発振器が正確な発振周波数を維持することが開示されている。
また、下記の特許文献２には、基準発振器と、該基準発振器からの基準周波数信号を入力して送信中間周波信号を生成する送信中間周波ＰＬＬ回路とを備え、基準発振器と送信中間周波ＰＬＬ回路を構成するＶＣＯとに対し、変調信号を入力して周波数変調を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２０６２７６公報
【特許文献２】特開２００６−６０７３０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した背景技術の変調回路では、基準信号Ｓ４１を発生する電圧制御水晶発振器４１の経年変化に伴う周波数ずれにより、基準信号Ｓ４１の周波数精度が悪化するため、定期的に電圧制御水晶発振器４１の周波数調整を行う必要があり、メンテナンスが煩雑であるという課題がある。
また、電圧制御水晶発振器４１として、温度制御型水晶発振器（ＯＣＸＯ；Ｏven Ｃontrolled Ｘtal Ｏscillator）等の高精度で高安定な部品を用いた場合、周波数可変幅が狭いため変調信号による周波数偏移が小さくなってしまい、所望の変調度が得られない場合がある。
前述の特許文献１や特許文献２には、これらの課題やその解決手段についての開示はない。
本発明は、上記背景技術に鑑みて為されたもので、電圧制御水晶発振器の制御電圧を変動させることで周波数変調をかける方式の変調回路において、煩雑なメンテナンスを行わなくても周波数精度を高く保つことができ、かつ変調信号による周波数偏移を大きくすることができる変調技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するための、本発明に係る無線機の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
第１の周波数制御端子を有し、該第１の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する基準信号の周波数を変化させる電圧制御水晶発振器と、
第２の周波数制御端子を有し、該第２の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する高周波信号の周波数を変化させる電圧制御発振器と、
前記電圧制御水晶発振器からの基準信号と前記電圧制御発振器からの高周波信号とが入力され、前記高周波信号の位相が前記基準信号の位相と同じになるように、前記第２の周波数制御端子に対する位相同期用信号を出力して位相同期を行う位相同期回路と、
参照信号を発生する参照信号発生部と、
前記基準信号の周波数を補正する周波数補正信号を、前記電圧制御水晶発振器の第１の周波数制御端子に対し出力するとともに、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にあるか否か判定し、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にある場合は、前記周波数補正信号の値を変更せず、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にない場合は、前記基準信号の周波数が前記参照信号の周波数に対し前記所定の範囲内となるように、前記周波数補正信号の値を変更する制御部と、
を備えることを特徴とする無線機。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、煩雑なメンテナンスを行わなくても周波数精度を高く保つことができ、かつ変調信号による周波数偏移を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る無線機の構成例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る無線機の変調部の構成ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る無線機の周波数補正制御シーケンスを示す図である。
【図４】背景技術における変調部の構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図３を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る無線機の構成例を示す図である。
図１において、１は、基地局や他の無線機との間で無線信号を送受信するための空中線（アンテナ）、２は、送信時と受信時で空中線を切換え接続する空中線スイッチ、３は、受信した高周波受信信号を増幅する高周波増幅部、４は、高周波受信信号を後述のローカル信号と混合し、中間周波信号（ＩＦ）に周波数変換する受信ミキサ、５は、中間周波信号を復調する復調部、６は、復調された信号を音声信号等に信号処理し、あるいは音声増幅する受信信号処理部、７は、音声信号を音声として出力するスピーカ、８は、ローカル信号を生成し受信ミキサ４に出力する受信用周波数シンセサイザである。
【００１３】
また、１１は、音声が入力されるマイク、１２は、マイク１１から入力された音声信号を増幅する送信信号処理部、１３は、送信信号処理部１２からの信号に基づき変調信号を生成する変調信号生成部、１４は、搬送波の生成および該生成した搬送波を変調信号生成部１３からの変調信号により周波数変調する搬送波生成変調部、１５は、高周波送信信号を電力増幅する送信電力増幅部である。搬送波生成変調部１４の構成については後述する。
【００１４】
１６は、搬送波生成変調部１４等を含む無線機の各構成部を制御する制御部、１８は、制御部１６により各種情報が記憶される記憶部である。
制御部１６は、ハードウエア構成としては、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）と制御部１６の動作プログラム等を格納するメモリを備えており、ＣＰＵは、この動作プログラムに従って動作する。
【００１５】
本実施形態の無線機の受信、送信動作について、図１を用いて説明する。
受信は、基地局や他の無線機からの無線信号が空中線１で受信され、空中線スイッチ２を介して受信部の高周波増幅部３で高周波増幅され、受信ミキサ４で中間周波信号に周波数変換される。中間周波信号は、復調部５に送られデータが復調される。受信信号処理部６で音声信号等に信号処理され、あるいは音声増幅処理され、スピーカ７に出力される。
【００１６】
送信は、マイク１１から入力された音声信号が、送信信号処理部１２にて音声増幅処理され、変調信号生成部１３で変調信号（例えば５０〜３０００Ｈｚ）が生成された後、搬送波生成変調部１４で周波数変調され、送信電力増幅部１５で電力増幅されたあと、空中線スイッチ２を介して空中線１から基地局や他の無線機に対し送信される。
また、通信チャネルの切換は、制御部１６が受信用周波数シンセサイザ８や搬送波生成変調部１４の送信用周波数シンセサイザを制御して、ローカル信号や電圧制御水晶発振器２１からの出力信号の周波数を切換えることにより行う。なお、送信用周波数シンセサイザは、後述する電圧制御水晶発振器２１、位相同期回路２２、電圧制御発振器２３で構成される。
【００１７】
次に、図２を用いて、搬送波生成変調部１４の構成を説明する。図２は、本発明の実施形態に係る無線機の搬送波生成変調部の構成ブロック図である。
図２において、２１は、第１の周波数制御端子を有し、該第１の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って、出力される基準信号Ｓ２１の周波数を変化させる電圧制御水晶発振器である。電圧制御水晶発振器２１は、水晶発振器を内蔵しており、水晶発振器により定まる所定の周波数（例えば２０ＭＨｚ）を中心にして、周波数を変化させる。
２３は、第２の周波数制御端子を有し、該第２の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って、出力される高周波信号の周波数（例えば４００ＭＨｚ）を変化させる電圧制御発振器である。この電圧制御発振器２３は、水晶発振器を内蔵していないので、電圧制御水晶発振器２１よりも広範囲に出力周波数を偏移させることができる。第２の周波数制御端子は、図２の例では２ヶ所（ａ,ｂ）設けられており、周波数制御端子ａと周波数制御端子ｂとから構成される。
【００１８】
２２は、電圧制御水晶発振器２１からの基準信号Ｓ２１（例えば２０ＭＨｚ）と電圧制御発振器２３からの高周波信号Ｓ２３（例えば４００ＭＨｚ）とが入力され、高周波信号Ｓ２３の位相が基準信号Ｓ２１の位相と同じになるように、電圧制御発振器２３の第２の周波数制御端子に対し位相同期用信号Ｓ２２を出力して位相同期を行う位相同期回路である。
位相同期回路２２は、高周波信号Ｓ２３と基準信号Ｓ２１とを位相比較しフィードバック制御を行うことで、所望の周波数（例えば４００ＭＨｚ）の高周波信号Ｓ２３を生成する。
位相同期回路２２と電圧制御発振器２３の間には、回路のマッチング上、不要波をカットするために必要な場合は、低周波信号（例えば１ｋＨｚ以下）のみを通過させるＬＰＦ（不図示）を設けるように構成してもよい。
【００１９】
制御部１６は、電圧制御水晶発振器２１から出力される基準信号Ｓ２１の周波数（ｆ１）を補正するための周波数補正信号Ｓ１６を、加算器２６を介して、電圧制御水晶発振器２１の第１の周波数制御端子に対し出力する。
２５は、周波数ｆ２の参照信号Ｓ２５を発生する参照信号発生部である。参照信号Ｓ２５は、周波数の経時変化が少なくとも基準信号Ｓ２１よりも小さいように設定される。参照信号Ｓ２５は、例えば、温度制御型水晶発振器からの出力信号や、全地球測位システム（ＧＰＳ）の時間情報の周波数（例えば１．５７５４２ＧＨｚ）や、又は、ＪＪＹ（登録商標）無線局のキャリア周波数（例えば４０ｋＨｚ又は６０ｋＨｚ）等を用いることができる。参照信号発生部２５は、例えば、温度制御型水晶発振器であり、あるいは、全地球測位システムやＪＪＹ（登録商標）無線局からの電波を受信して、該受信した電波から周波数情報を検出するアンテナ（不図示）や受信信号処理部（不図示）等で構成される。
【００２０】
２４は、電圧制御水晶発振器２１からの基準信号Ｓ２１と参照信号Ｓ２５とが入力され、基準信号Ｓ２１の周波数と参照信号Ｓ２５の周波数との差を示す差分情報Ｓ２４を、制御部１６に対し出力する周波数比較回路である。
周波数比較回路２４は、電圧制御水晶発振器２１からの基準信号Ｓ２１と参照信号Ｓ２５の周波数を比較し、両者の周波数の差分情報Ｓ２４を制御部１６に伝達する。この差分情報Ｓ２４を元に、制御部１６は、基準信号Ｓ２１の周波数が参照信号Ｓ２５の周波数に対し所定の範囲内となるように、周波数補正信号Ｓ１６の値を適切に制御する。この周波数の所定の範囲は、予め無線機の操作部（不図示）から操作者によって記憶部１８に設定され記憶されており、制御部１６は、記憶部１８から該所定の範囲を読み出して制御する。このようにして、電圧制御水晶発振器２１が出力する基準信号Ｓ２１の周波数精度を所定の範囲内として高精度に保つことができる。
【００２１】
以上の構成において、電圧制御発振器２３の第２の周波数制御端子と、電圧制御水晶発振器２１の第１の周波数制御端子に対し、変調信号ＳＨを印加することにより、電圧制御発振器２３から出力される高周波信号に周波数変調をかける構成となっている。図２の例では、変調信号ＳＨは、加算器２６を介して電圧制御水晶発振器２１の第１の周波数制御端子に印加され、電圧制御発振器２３の第２の周波数制御端子である周波数制御端子ｂに印加される。
なお、電圧制御発振器２３の第２の周波数制御端子が１ヶ所だけの構成の場合は、第２の周波数制御端子に、位相同期回路２２からの出力信号Ｓ２２と変調信号ＳＨとが加算されて印加されるように構成することができる。
【００２２】
この変調回路において、変調信号ＳＨ（例えば５０〜３０００Ｈｚ）による出力周波数偏移の最大値は、電圧制御発振器２３および電圧制御水晶発振器２１の周波数可変幅によって決定され、電圧制御水晶発振器２１の出力の周波数精度は、参照信号Ｓ２５の周波数精度によって決定される。一般に電圧制御水晶発振器２１は、出力周波数偏移を大きくすると周波数精度が悪くなるというトレードオフの部品特性を有する。しかしながら、本実施形態の変調回路では、電圧制御水晶発振器２１の出力周波数偏移を大きくしつつも、参照信号Ｓ２５として、温度制御型水晶発振器の出力信号や、全地球測位システムの時間情報、ＪＪＹ（登録商標）無線局のキャリア周波数等の、電圧制御水晶発振器２１よりも高精度で高安定な信号を用いることにより、周波数偏移を大きくしつつ周波数精度を高く保つことが可能となる。
【００２３】
次に、本発明の実施形態に係る無線機の周波数補正制御の一例を、図３を用いて説明する。図３は、本発明の実施形態に係る無線機制御部の周波数補正制御シーケンスを示す図である。この周波数補正制御は、制御部１６により、周期的に、例えば１日ごとに実施されるが、その周期はより短くてもよいし、あるいは長くてもよく、また、周期的でなく必要に応じ間欠的に実施するようにしてもよい。
【００２４】
図３において制御開始後、制御部１６は、無線機が送信状態か否かを確認し（図３のステップＳ１）、送信状態の場合は（ステップＳ１でＹｅｓ）、周波数補正信号Ｓ１６の値の調整を行わない（ステップＳ７）。これは、送信状態においては、電圧制御水晶発振器２１の出力には変調信号ＳＨによる周波数変調がかかっており、周波数補正信号Ｓ１６の値の調整には適していないためである。
【００２５】
無線機が送信中ではなかった場合は（ステップＳ１でＮｏ）、周波数比較回路２４において、電圧制御水晶発振器２１からの基準信号Ｓ２１の周波数（ｆ１）と、参照信号Ｓ２５の周波数（ｆ２）とを比較し（ステップＳ２）、制御部１６により周波数補正信号Ｓ１６の値の変更要否を判定、すなわち、基準信号Ｓ２１と参照信号Ｓ２５との周波数差が、記憶部１８に記憶した所定の周波数差の範囲内であるか否かを判定する。
【００２６】
ｆ１とｆ２が等しい場合やｆ１とｆ２の差が所定の範囲内にある場合は（ステップＳ２でｆ１＝ｆ２）、電圧制御水晶発振器２１の周波数は所望の値に保たれていると判断し、周波数補正信号Ｓ１６の値の変更は行わず（ステップＳ４）、本周波数補正制御処理を終了する。
【００２７】
ｆ１とｆ２の差が所定の範囲内になく、かつｆ１がｆ２よりも低い周波数であった場合は（ステップＳ２でｆ１＜ｆ２）、電圧制御水晶発振器２１からの基準信号Ｓ２１の周波数を所望の値に近付けるため、つまり所定の範囲内にするために、周波数補正信号Ｓ１６の値を大きくする（ステップＳ３）。ｆ１とｆ２の差が所定の範囲内になると、そのときの周波数補正信号Ｓ１６の値を、そのときのｆ１とｆ２の値と対応させて、そのときの日時情報とともに記憶部１８に記憶する。あるいは、ｆ１とｆ２が等しくなったときの周波数補正信号Ｓ１６の値を、記憶部１８内の不揮発性メモリの記憶場所に上書きして記憶する（ステップＳ６）。
【００２８】
ｆ１とｆ２の差が所定の範囲内になく、かつｆ１がｆ２よりも高い周波数であった場合は（ステップＳ２でｆ１＞ｆ２）、電圧制御水晶発振器２１からの基準信号Ｓ２１の周波数を所望の値に近付けるため、つまり所定の範囲内にするために、周波数補正信号Ｓ１６の値を小さくする（ステップＳ５）。ｆ１とｆ２の差が所定の範囲内になると、そのときの周波数補正信号Ｓ１６の値を、そのときのｆ１とｆ２の値と対応させて、そのときの日時情報とともに記憶部１８に記憶する。あるいは、ｆ１とｆ２が等しくなったときの周波数補正信号Ｓ１６の値を、記憶部１８内の不揮発性メモリの記憶場所に上書きして記憶する（ステップＳ６）。
【００２９】
前述のステップＳ３又はステップＳ５を行った場合、つまり、周波数補正信号Ｓ１６の設定値を変更した場合は、前述したように、変更後の周波数補正信号Ｓ１６の設定値を、そのときのｆ１とｆ２の値と対応させて、そのときの日時情報とともに時系列に、記憶部１８内の不揮発性メモリに保存しておく。あるいは、ｆ１とｆ２が等しくなったときの周波数補正信号Ｓ１６の値を、記憶部１８内の不揮発性メモリの記憶場所に上書きして記憶する。
【００３０】
以後に実施する周波数補正制御動作において、例えば、全地球測位システムの時間情報やＪＪＹ（登録商標）無線局のキャリア周波数を受信できず、参照信号Ｓ２５が周波数比較回路２４に入力されないときは、制御部１６は、周波数補正信号Ｓ１６の設定値として、記憶部１８に保存しておいた設定値を用いる。
このとき、ｆ１とｆ２の値と日時情報とともに時系列に周波数補正信号Ｓ１６を複数記憶していた場合は、直近の周波数補正信号Ｓ１６の値を用いてもよいし、あるいは、複数のｆ１とｆ２の値のデータから補間法によりｆ１とｆ２が等しくなるような周波数補正信号Ｓ１６の値を推定して用いてもよい。
【００３１】
以上説明した周波数補正制御を適宜、例えば周期的に繰り返すことにより、電圧制御水晶発振器２１からの基準信号Ｓ２１の周波数を、参照信号Ｓ２５の周波数と同等程度の所定の範囲内に保つことができる。
【００３２】
以上説明した実施形態によれば、少なくとも次の（１）〜（８）の効果を得ることができる。
（１）搬送波の周波数の元となる基準信号を発生する電圧制御水晶発振器と、高周波信号を発生する電圧制御発振器と、高周波信号と基準信号の位相が同じになるように位相同期を行う位相同期回路とを備え、電圧制御水晶発振器と電圧制御発振器に変調信号を入力することにより周波数変調をかける変調回路において、基準信号を発生する電圧制御水晶発振器の周波数制御端子に、参照信号と基準信号との周波数差に基づく周波数補正信号を入力し、基準信号の周波数が参照信号の周波数に対し所定の範囲内となるよう周波数補正制御を行うようにしたので、基準信号の周波数精度を高く保つことができ、かつ変調信号による周波数偏移を大きくすることができる。
（２）前述の（１）における周波数補正制御を周期的に行うようにしたので、継続して持続的に、基準信号の周波数精度を高く保つことができ、かつ変調信号による周波数偏移を大きくすることができる。
（３）電圧制御水晶発振器が出力した基準信号の周波数が参照信号の周波数に対し所定の範囲内となるように、周波数補正信号を電圧制御水晶発振器の周波数制御端子に印加し、基準信号の周波数が参照信号の周波数に対し所定の範囲内である場合に、その周波数補正信号の値を記憶部に保存するようにしたので、参照信号がないときにおいても、保存しておいた周波数補正信号の値を電圧制御水晶発振器の周波数制御端子に印加することにより、基準信号の周波数精度を高く保つことができる。
（４）前述の（３）において、周波数補正信号の値を保存する記憶部を不揮発性メモリで構成したので、無線機の電源が切断された後、投入された場合においても、速やかに周波数精度の高い基準信号を出力することができる。
（５）前述の（３）において、基準信号の周波数が参照信号の周波数に一致する場合に、その周波数補正信号の値を記憶部に保存するようにしたので、より基準信号の周波数精度を高く保つことができる。あるいは、基準信号の周波数が参照信号の周波数に一致しないが所定の範囲内となる場合に、その周波数補正信号の値を記憶部に保存するようにしたので、周波数補正制御を簡易にし短時間で行うことができる。
（６）前述の（３）において、変更後の周波数補正信号Ｓ１６の設定値を、そのときのｆ１とｆ２の値と対応させて、そのときの日時情報とともに時系列に、記憶部１８内に保存し、複数のｆ１とｆ２の値のデータから補間法によりｆ１とｆ２が等しくなるような周波数補正信号Ｓ１６を推定して用いるので、より基準信号の周波数精度を高く保つことができる。
（７）参照信号として、全地球測位システムの時間情報又はＪＪＹ（登録商標）無線局のキャリア信号等の無線機外部から受信する一定周波数の信号を用いる場合は、メンテナンスを不要にすることができ、基準信号の周波数精度を高く保つことができ、さらに無線機を安価に構成できる。
（８）参照信号として、温度制御型水晶発振器の出力信号を用いる場合は、メンテナンス間隔を長くすることができ、基準信号の周波数精度を高く保つことができる。
【００３３】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。
上述の実施形態では、電圧制御水晶発振器の出力である基準信号と参照信号との比較に周波数比較回路を使用したが、位相同期回路に具備された周波数比較機能等を用いることもできる。
また、上述の実施形態では、制御部と別に周波数比較回路を設けたが、制御部に周波数比較機能を持たせ、基準信号と参照信号を制御部に入力して、基準信号の周波数が参照信号の周波数に対して所定の範囲内にあるか否かを判定するように構成してもよい。
また、本発明は、本発明に係る処理を実行する装置としてだけでなく、方法やシステムとして、或いは、このような方法やシステムを実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして把握することができる。
【００３４】
本明細書の記載事項には、少なくとも次の発明が含まれる。
第１の発明は、
第１の周波数制御端子を有し、該第１の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する基準信号の周波数を変化させる電圧制御水晶発振器と、
第２の周波数制御端子を有し、該第２の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する高周波信号の周波数を変化させる電圧制御発振器と、
前記電圧制御水晶発振器からの基準信号と前記電圧制御発振器からの高周波信号とが入力され、前記高周波信号の位相が前記基準信号の位相と同じになるように、前記第２の周波数制御端子に対する位相同期用信号を出力して位相同期を行う位相同期回路と、
参照信号を発生する参照信号発生部と、
前記基準信号の周波数を補正する周波数補正信号を、前記電圧制御水晶発振器の第１の周波数制御端子に対し出力するとともに、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にあるか否か周期的に判定し、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にある場合は、前記周波数補正信号の値を変更せず、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にない場合は、前記基準信号の周波数が前記参照信号の周波数に対し前記所定の範囲内となるように、前記周波数補正信号の値を変更する制御部と、
を備えることを特徴とする無線機。
ここで、所定の範囲内とは、基準信号の周波数と参照信号の周波数とが同一である場合も含む。
【００３５】
第２の発明は、
第１の周波数制御端子を有し、該第１の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する基準信号の周波数を変化させる電圧制御水晶発振器と、
第２の周波数制御端子を有し、該第２の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する高周波信号の周波数を変化させる電圧制御発振器と、
前記電圧制御水晶発振器からの基準信号と前記電圧制御発振器からの高周波信号とが入力され、前記高周波信号の位相が前記基準信号の位相と同じになるように、前記第２の周波数制御端子に対する位相同期用信号を出力して位相同期を行う位相同期回路と、
参照信号を発生する参照信号発生部と、
前記基準信号の周波数を補正する周波数補正信号を、前記電圧制御水晶発振器の第１の周波数制御端子に対し出力するとともに、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にあるか否か判定し、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にある場合は、前記周波数補正信号の値を変更せず、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にない場合は、前記基準信号の周波数が前記参照信号の周波数に対し前記所定の範囲内となるように、前記周波数補正信号の値を変更する制御部と、
前記周波数補正信号の値を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、
前記基準信号の周波数が前記参照信号の周波数に対し所定の範囲内である場合に、前記周波数補正信号の値を前記記憶部に記憶し、前記参照信号がないときにおいて、前記記憶した周波数補正信号の値を読み出して、前記電圧制御水晶発振器に出力することを特徴とする無線機。
【００３６】
第３の発明は、
第１の発明又は第２の発明における無線機であって、
前記参照信号は、当該無線機の外部から受信した周波数信号であることを特徴とする無線機。
ここで、当該無線機の外部から受信した周波数信号とは、全地球測位システムの時間情報、又はＪＪＹ（登録商標）無線局のキャリア信号等である。
【００３７】
第４の発明は、
第１の発明又は第２の発明における無線機であって、
さらに温度制御型水晶発振器を備え、
前記参照信号は、前記温度制御型水晶発振器から出力されることを特徴とする無線機。
【００３８】
第５の発明は、
第１の発明ないし第４の発明における無線機であって、
前記制御部は、
前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数とが一致する場合は、前記周波数補正信号の値を変更せず、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数とが一致しない場合は、前記基準信号の周波数が前記参照信号の周波数に一致するように、前記周波数補正信号の値を変更することを特徴とする無線機。
【００３９】
第６の発明は、
第１の周波数制御端子を有し、該第１の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する基準信号の周波数を変化させる電圧制御水晶発振器と、
第２の周波数制御端子を有し、該第２の周波数制御端子に入力される制御電圧に従って出力する高周波信号の周波数を変化させる電圧制御発振器と、
前記電圧制御水晶発振器からの基準信号と前記電圧制御発振器からの高周波信号とが入力され、前記高周波信号の位相が前記基準信号の位相と同じになるように、前記第２の周波数制御端子に対する位相同期用信号を出力して位相同期を行う位相同期回路と、
参照信号を発生する参照信号発生部と、
前記基準信号の周波数を補正する周波数補正信号を、前記電圧制御水晶発振器の第１の周波数制御端子に対し出力するとともに、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にあるか否か判定し、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にある場合は、前記周波数補正信号の値を変更せず、前記基準信号の周波数と前記参照信号の周波数との差が所定の範囲内にない場合は、前記基準信号の周波数が前記参照信号の周波数に対し前記所定の範囲内となるように、前記周波数補正信号の値を変更する制御部と、
を備えることを特徴とする無線機。
ここで、所定の範囲内とは、基準信号の周波数と参照信号の周波数とが同一である場合も含む。
【符号の説明】
【００４０】
１：空中線、２：空中線スイッチ、３：高周波増幅部、４：受信ミキサ、５：復調部、６：受信信号処理部、７：スピーカ、８：受信用周波数シンセサイザ、１１：マイク、１２：送信信号処理部、１３：変調信号生成部、１４：搬送波生成変調部、１５：送信電力増幅部、１６：制御部、１８：記憶部、２１：電圧制御水晶発振器（ＶＣＸＯ）、２２：位相同期回路、２３：電圧制御発振器（ＶＣＯ）、２４：周波数比較回路、２５：参照信号発生部、２６：加算器、４１：電圧制御水晶発振器（ＶＣＸＯ）、４２：位相同期回路、４３：電圧制御発振器（ＶＣＯ）、４６：制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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